Ce este indexul spațial?

Un index spațial este o metodologie utilizată în bazele de date spațiale pentru a organiza și optimiza rezultatele căutării din interogări spațiale. Bazele de date spațiale sunt în mod natural mai complexe decât bazele de date obișnuite bazate pe grile – care sunt în esență bidimensionale – deoarece bazele de date spațiale trebuie să jongleze cu o a treia dimensiune atunci când discută relațiile dintre obiecte. Metodele de indexare spațială acționează ca „cârje” virtuale, ajutând computerul să dea sens aspectului unic al unei lumi de baze de date spațiale.

Gândiți-vă la un index spațial ca la un set de reguli care ajută computerul să organizeze informațiile într-o bază de date. Indicii spațiali diferă în funcție de metoda de organizare utilizată, cum ar fi metoda grilei sau metoda R-tree. Nicio metodă nu este neapărat superioară celorlalte; este în mare măsură o chestiune de preferință, în funcție de ceea ce așteaptă utilizatorul final de la sistem. Comparați asta cu alegerea de a organiza o listă de nume, adrese și numere de telefon prin alfabetizarea lor, aranjarea după prefix sau altă metodologie; metoda aleasă depinde de care este cea mai bună pentru obiectivele și preferințele utilizatorului final.

Una dintre cele mai populare metode de organizare a unui index spațial este metoda R-Tree. Metoda R-Tree organizează informațiile aferente în indexul spațial folosind ceva numit „dreptunghi de delimitare minimă”. Aceasta organizează o listă de date și apoi identifică elementele înrudite prin încapsularea lor într-un dreptunghi. Continuând exemplul listei de numere de telefon de mai sus, s-ar putea desena blocuri – sau dreptunghiuri de delimitare minime – între numerele de telefon pentru cunoștințele de familie, altele pentru colegii de serviciu și așa mai departe. Suprapunerea dreptunghiurilor de delimitare apare atunci când un articol aparține la două sau mai multe grupuri; de exemplu, un coleg care se întâmplă să fie și o relație.

Prin introducerea în prealabil a articolelor legate în interiorul dreptunghiurilor de delimitare, sarcina de a determina relațiile spațiale dintre entități este deja îndeplinită pe jumătate. Astfel, atunci când utilizatorul final introduce o interogare spațială, supraîncărcarea de procesare pentru determinarea rezultatului nu este nici pe departe la fel de greoaie. Acest lucru se datorează metodei indexului spațial, permițând bazei de date să genereze un rezultat de căutare pentru interogare în mult mai puțin timp.